当前位置： 技术文章>> Shiro的与Spring Cloud Sleuth集成

文章标题：Shiro的与Spring Cloud Sleuth集成
  • 文章分类: 后端
  • 3721 阅读
文章标签: java java高级

Shiro与Spring Cloud Sleuth的集成实践

在微服务架构日益普及的今天，安全性与可追踪性成为了不可忽视的两大关键要素。Apache Shiro以其简洁、灵活的特性在权限管理领域广受欢迎，而Spring Cloud Sleuth则为微服务架构提供了强大的分布式追踪能力。本文将详细探讨如何在Spring Cloud项目中将Shiro与Spring Cloud Sleuth进行集成，以提升系统的安全性和可追踪性。

1. 引言

在微服务架构中，服务间的调用关系错综复杂，确保系统的安全性和追踪每个请求的调用链显得尤为重要。Shiro作为一个强大的安全框架，提供了认证、授权、加密和会话管理等功能，非常适合用于保护微服务的安全。而Spring Cloud Sleuth则通过为请求添加跟踪信息（如Trace ID、Span ID等），使得我们可以轻松地追踪服务间的调用关系，从而进行问题排查和性能分析。

2. Shiro在Spring Cloud中的基本集成

首先，我们需要在Spring Cloud项目中集成Shiro。通常情况下，Shiro可以通过Spring Boot Starter的方式快速集成到Spring项目中。在pom.xml中添加Shiro的Spring Boot Starter依赖：

<dependency>
    <groupId>org.apache.shiro</groupId>
    <artifactId>shiro-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.5.3</version>
</dependency>

接着，我们需要配置Shiro的相关组件，如Realm、SecurityManager等。这里以一个简单的UserRealm为例，展示如何进行用户认证和授权：

@Component
public class UserRealm extends AuthorizingRealm {

    @Autowired
    private UserService userService; // 假设有一个UserService用于用户信息的查询

    @Override
    protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(PrincipalCollection principals) {
        // 实现授权逻辑
        return null;
    }

    @Override
    protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(AuthenticationToken token) throws AuthenticationException {
        UsernamePasswordToken upToken = (UsernamePasswordToken) token;
        String username = upToken.getUsername();
        User user = userService.findByUsername(username);

        if (user == null) {
            throw new UnknownAccountException("用户不存在");
        }

        return new SimpleAuthenticationInfo(user, user.getPassword(), getName());
    }
}

然后，在Shiro配置类中配置SecurityManager和ShiroFilterFactoryBean：

@Configuration
public class ShiroConfig {

    @Autowired
    private UserRealm userRealm;

    @Bean
    public DefaultWebSecurityManager securityManager() {
        DefaultWebSecurityManager securityManager = new DefaultWebSecurityManager();
        securityManager.setRealm(userRealm);
        return securityManager;
    }

    @Bean
    public ShiroFilterFactoryBean shiroFilterFactoryBean(DefaultWebSecurityManager securityManager) {
        ShiroFilterFactoryBean shiroFilter = new ShiroFilterFactoryBean();
        shiroFilter.setSecurityManager(securityManager);

        Map<String, String> filterChainDefinitionMap = new LinkedHashMap<>();
        filterChainDefinitionMap.put("/login", "anon");
        filterChainDefinitionMap.put("/**", "authc");

        shiroFilter.setFilterChainDefinitionMap(filterChainDefinitionMap);
        return shiroFilter;
    }
}

这样，Shiro就基本集成到了Spring Cloud项目中，可以进行用户认证和授权了。

3. Spring Cloud Sleuth的集成

接下来，我们需要在项目中集成Spring Cloud Sleuth。首先，在pom.xml中添加Sleuth的依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-sleuth</artifactId>
    <version>你的Spring Cloud版本对应的Sleuth版本</version>
</dependency>

注意，这里需要根据你实际使用的Spring Cloud版本来选择合适的Sleuth版本。

集成Sleuth后，Spring Cloud会自动为所有通过Spring Cloud Gateway或Zuul等网关进入的请求添加Trace ID和Span ID等跟踪信息。这些信息会随着请求的传递，被传递到下游服务中，从而形成一个完整的调用链。

4. Shiro与Spring Cloud Sleuth的联合使用

虽然Shiro和Sleuth各自独立工作，但在实际项目中，我们可以将它们结合起来，以提供更安全、可追踪的微服务架构。

一种常见的做法是在Shiro的过滤器中，将Sleuth的跟踪信息添加到认证和授权的逻辑中。例如，在doGetAuthenticationInfo方法中，除了进行用户认证外，还可以将当前请求的Trace ID和Span ID等信息记录下来，以便后续的分析和审计。

但需要注意的是，Shiro的过滤器通常会在请求处理链的早期阶段执行，而Sleuth的跟踪信息可能还未完全生成。因此，我们需要在Shiro过滤器中巧妙地处理这种情况，以确保跟踪信息的完整性和准确性。

另外，由于Shiro和Sleuth各自维护着不同的上下文（Shiro维护着会话和权限的上下文，而Sleuth维护着跟踪信息的上下文），我们需要确保这两个上下文在请求处理过程中能够正确地传递和同步。

5. 示例代码与实现思路

下面是一个简化的示例，展示了如何在Shiro的过滤器中结合使用Sleuth的跟踪信息：

public class CustomShiroFilter extends ShiroFilterFactoryBean {

    @Autowired
    private Tracer tracer; // 假设通过某种方式获取到Tracer实例

    @Override
    protected void applyFilterChain(Map<String, Filter> filters, Map<String, String> filterChainDefinitionMap) {
        super.applyFilterChain(filters, filterChainDefinitionMap);

        // 在Shiro的过滤器链中添加自定义的过滤器
        filters.put("customAuthc", new CustomAuthenticationFilter());

        // 修改或添加需要自定义处理的路径
        filterChainDefinitionMap.put("/custom/**", "customAuthc");
    }

    // 自定义的认证过滤器
    private class CustomAuthenticationFilter extends FormAuthenticationFilter {

        @Override
        protected boolean isAccessAllowed(ServletRequest request, ServletResponse response, Object mappedValue) {
            // 在这里可以获取Sleuth的跟踪信息，并进行相应的处理
            Span currentSpan = tracer.currentSpan();
            if (currentSpan != null) {
                // 记录或处理跟踪信息
                // 例如：将跟踪信息添加到日志中，或者传递到下游服务中
            }

            // 继续Shiro的认证流程
            return super.isAccessAllowed(request, response, mappedValue);
        }
    }
}

需要注意的是，上面的代码只是一个示例，实际项目中可能需要根据具体需求进行调整。例如，Tracer的获取方式、跟踪信息的处理逻辑等都可能有所不同。

6. 总结

通过将Shiro与Spring Cloud Sleuth集成，我们可以在微服务架构中同时实现强大的安全控制和分布式追踪能力。这不仅提升了系统的安全性和可维护性，还为后续的故障排查和性能优化提供了有力的支持。在集成过程中，我们需要注意Shiro和Sleuth各自的特点和限制，并巧妙地处理它们之间的协作关系，以确保整个系统的稳定性和高效性。

在码小课网站上，我们提供了更多关于Shiro和Spring Cloud Sleuth集成的详细教程和示例代码，欢迎广大开发者前来学习和交流。

推荐文章